纳米生物医用材料的进展分析研究
2023年生物医用材料行业市场分析现状
2023年生物医用材料行业市场分析现状生物医用材料是指用于医学和生物工程应用的各种材料，包括金属、陶瓷、高分子、复合材料等。
随着人口老龄化和慢性疾病患者数量的增加，生物医用材料市场呈现出快速增长的趋势。
据市场研究报告显示，目前全球生物医用材料市场规模已超过1000亿美元，预计在未来几年内还将持续增长。
首先，生物医用材料在临床应用方面具有广泛的潜力。
生物医用材料可以用于人工关节、人工血管、心脏支架等医疗器械的制造，有效改善患者生活质量。
此外，生物医用材料还可用于组织修复和再生领域，例如生物可降解支架可以用于骨折修复，生物材料可以用于皮肤移植等，为患者提供更好的治疗效果。
其次，生物医用材料的材料种类也在不断扩大。
传统的生物医用材料主要是金属和陶瓷材料，如钛合金和陶瓷假牙。
然而，随着技术的进步和材料科学的发展，新型生物医用材料不断涌现。
例如，生物可降解高分子材料可以在人体内分解，避免了二次手术取出材料的步骤；纳米材料可以用于药物传递和疾病治疗；生物仿制材料可以模拟人体组织的结构和功能。
这些新材料的出现拓宽了生物医用材料的应用领域，进一步推动了市场的发展。
再次，全球生物医用材料市场呈现出地区差异性。
目前，北美地区是全球生物医用材料市场最大的地区，约占全球市场的40%。
这主要是因为北美地区拥有先进的医疗设备和医疗技术，对生物医用材料需求量大。
此外，亚太地区的生物医用材料市场也在快速增长，预计未来几年内将成为全球市场的主要增长驱动力。
亚太地区的增长主要受益于人口老龄化和慢性疾病患者数量的增加，以及政府对医疗设施和技术的大力支持。
最后，生物医用材料市场还面临一些挑战。
一方面，生物医用材料的研发和生产需要高投入和长周期，技术含量较高，这对于中小型企业来说是一项较大的挑战。
另一方面，由于生物医用材料涉及到人体健康和安全，对于产品质量和安全性的要求十分严格。
因此，企业需要投入更多的研发和生产资源，加强质量控制和监管合规性，才能在竞争激烈的市场中取得优势。
生物医用材料的研究进展与应用前景
生物医用材料的研究进展与应用前景随着社会的不断发展，人们对生物医用材料的需求日益增加。
生物医用材料作为生物医学领域中的关键材料之一，是指用于制造医学设备、器械或实现人体组织修复的材料。
生物医用材料具有良好的生物相容性、生物安全性、生物仿生性和可变形性等特点，在医学领域中有着广泛的应用前景。
本文将探讨生物医用材料的研究进展和应用前景。
一、生物医用材料的类型和特性生物医用材料种类繁多，按照材料类型可分为金属材料、聚合物材料、生物材料、陶瓷材料等；按照应用领域可分为假体材料、植入材料、组织工程材料、生物传感器材料等。
目前，生物医用材料以其独特的特性，已经被广泛应用于骨骼、牙齿、皮肤、软组织、器官、神经等领域。
本文将以最常用的生物医用聚合物材料为例进行介绍。
生物医用聚合物材料具有生物相容性好、生物重建性强、物理力学性能稳定的特点，可作为组织修复的材料、织造医体器械和手段的载体等，应用前景广阔。
例如，聚乳酸（PLA）、聚乳酸-羟基瓜拉克托酸（PLGA）、聚己内酯（PCL）、聚二甲基硅氧烷（PDMS）、聚亚甲基硫醚（PHEMA）等；生物聚合物例如胶原蛋白、明胶、海藻酸等；合成聚合物如聚丙烯腈复合膜、聚己内酰胺-C等在医学领域得到广泛应用。
二、生物医用材料的研发进展随着人们对生物医学领域的研究逐渐深入，生物医用材料的研发也得到了迅速发展。
近年来，通过不断的实验室研究，科学家们不断改进已有的生物医用材料，寻找更好的材料供应，开发出了许多新的生物医用材料，如纳米级聚合物材料、精确结构的功能材料等新型材料。
此外，生物打印技术的不断发展也推动了生物医用材料的研究。
生物打印技术是一种基于计算机辅助设计（CAD）和三维打印技术（3D）的新型医学技术，可将废旧物品转化为人体组织。
利用生物打印技术，科学家们可以将细胞、生物材料和生物材料组成物层层叠加的方式，按照预设的图形和大小，生产出具有特定功能的人工器官。
这种新型技术不仅可以用于外科手术、器官移植、血管补强等医学领域，也可以用于航空、化学等领域的产品研发。
新型生物医用材料的研制及其应用前景
新型生物医用材料的研制及其应用前景生物医用材料是指用于修复、重建、替换人体组织或器官的材料，这些材料能够与人体相容，不会产生不良反应或排斥现象。
近年来，随着生物医学领域的快速发展，越来越多的新型生物医用材料被研制出来并被广泛应用，其应用前景也变得越来越广阔。
一、新型生物医用材料的研制1.仿生纳米材料仿生纳米材料是一种把有机材料与无机材料进行融合的新型材料，其特点是与生物体组织具有很好的相容性，能够在人体内进行自我修复和组织再生。
当前，仿生纳米材料在医学领域的研究重点主要集中在心血管领域、骨科领域和神经领域等。
例如，在心血管领域，仿生纳米材料可以用于修复冠心病、心脏瓣膜等病变组织，从而减少术后并发症。
2.生物可降解聚合物材料生物可降解聚合物材料是一种可以被生物体代谢、降解的高分子材料，其最大的优点是不会留下任何残留物，不会对人体造成伤害。
生物可降解聚合物材料已经被广泛应用于造血支架、软组织修复、药物缓释等领域。
例如，它们可以用于植入可吸收缝线、口腔修复等领域。
3.人工骨人工骨是一种由生物可吸收或不可吸收材料制成的替代性骨组织，其能够进行再生和修复，从而达到替代受损骨组织的目的。
人工骨在医学领域的应用前景十分广泛，可以用于修复人体骨折、骨缺损等领域，而且生产成本也相对较低，极大地方便了临床使用。
二、新型生物医用材料的应用前景1.心血管领域心血管疾病是目前世界上最致命的疾病之一。
目前，新型心血管生物医用材料的研制和应用正在取得突破性进展。
例如，心脏支架、动脉支架、心脏瓣膜等已经被广泛应用于心血管领域，从而提高了患者的治疗效果和生存率。
2.骨科领域骨科领域是新型生物医用材料的重要应用领域之一，这些材料可以应用于骨折、关节置换、人工骨等领域，从而可以帮助患者重建骨骼结构，顺利完成康复治疗。
3.软组织修复软组织修复也是新型生物医用材料的一个重要应用领域。
例如，生物可降解聚合物材料可以用于可吸收缝线、软骨修复等领域，从而提高了治疗效果和手术安全性。
纳米材料的毒理学和生物安全性研究进展
生堡亟随匿堂盘壶！Ｑ塑生！月筮塑鲞星！翅￡！！！』堕！丛型：＆坠磐盟！Ｑ塑：！些塑，盟些兰纳米材料的毒理学和生物安全性研究进展刘建军何浩伟龚春梅庄志雄纳米材料是指物质结构在三维空间内至少有一维处于纳米尺度…（０．１—１００ｌｌｍ，１ａｍ＝１０一ｍ），或由纳米单元构成的材料，被誉为“２１世纪的新材料”，这一概念首先是由美国国家纳米计划（ＮＮＩ）提出来的。
这些具有独特物理化学性质的纳米材料，对人体健康以及环境将带来的潜在影响，目前已经引起公众、科学界以及政府部门的广泛关注。
随着纳米技术的完善和应用规模的扩大，纳米材料将被迅速普及和广泛应用旧ｏ。
据报道，目前世界范围内市场上有超过４００种消费品建立在纳米材料的基础之上ｐ１，预计到２０１４年全球市场的纳米科技产品价值将达２．６兆亿美元ＭＪ。
为了了解应用于这些产品中的纳米材料的潜在影响，就要熟悉和掌握其潜在暴露风险、材料性质、产品生命周期及其在每一点性质和周期上的潜在危险”Ｊ。
自２０００以来，国内外对于纳米材料的生物安全性和毒理学问题展开了日益深入的讨论和研究净“。
一、纳米材料的特殊效应和应用纳米材料具有传统材料所不具备的奇异或反常的物理、化学特性”］，如原本导电的铜到某一纳米级界限就不导电，原来绝缘的二氧化硅、晶体等，在某一纳米级界限时开始导电。
这是由于纳米材料特有的４大特殊效应所致¨１：即小尺寸效应（８ｍａＬｌｓｉｚｅｅｆｆｅｃｔ）、表面效应（￥ｕｒｆａｃｅｅｆｆｅｃｔ）、量子尺寸效应（ｑｕａｎｔｕｍｓｉｚｅｅｆｆｅｃｔ）和量子隧道效应（ｑｕａｎｔｕｍｔｕｎｎｅｌｉｎｇｅｆｆｅｃｔ）；上述效应可导致纳米材料具有异常的吸附能力、化学反应能力、分散与团聚能力，上述特性在赋予纳米材料广泛应用的同时也带来一系列的负面效应。
这些已被证实，以及有待被证实的负面效应给当前迅猛发展的纳米科技带来了一定的隐患。
现将纳米材料理化特性涉及的应用研究领域归纳如表１［９－１０３。
生物与医学材料的制备及性能研究
生物与医学材料的制备及性能研究随着科技的进步与人民生活水平的提高，生物与医学材料的需求越来越大。
这些材料的制备与性能研究是生物、医学等领域的重要研究方向。
在这篇文章中，我将介绍生物与医学材料的制备以及相关的性能研究。
一、生物材料的制备1. 蛋白质材料的制备蛋白质是生物体内的重要分子，因此在生物材料的制备中也有广泛的应用。
制备蛋白质材料主要有两种方法：从天然蛋白中提取和基因工程获得。
前者的方法包括提取肌动蛋白、胶原蛋白、丝素等具有特别功能的蛋白质，后者可以利用重组DNA技术，将目标蛋白质的编码基因插入营养物质丰富的发酵系统中，通过大量的生产和纯化获得大量的目标蛋白质。
2. 生物陶瓷的制备生物陶瓷通常是指由钙磷基质化合物制得的材料，如羟基磷灰石、磷灰石、三氧化钇等。
生物陶瓷的制备可以通过化学法、生物合成法、电化学法等途径。
其中，化学法制得的生物陶瓷性能更加稳定，而电化学法则更具有方便性。
3. 生物聚合物的制备生物聚合物是指由活细胞、胶原蛋白、纤维素等材料制得的聚合物，可以应用于药物制剂、组织修复等方面。
这些材料的制备通常是通过生化技术、细胞培养、淀粉基生物聚合物等方法获得。
二、医学材料的制备1. 人工关节的制备人工关节是一种接替受损关节的材料。
制备人工关节通常需要考虑到其匹配度、生物相容性、力学性能等方面。
目前的人工关节通常是由金属、陶瓷、聚乙烯等材料制成。
2. 医用纳米材料的制备医用纳米材料是指纳米颗粒、纳米管、纳米线等纳米级别的材料，可以应用于治疗肿瘤、病毒抑制等方面。
制备这些纳米材料通常是通过分子自组装、控制自组装过程、交联化学等技术制得。
三、生物与医学材料的性能研究1. 生物陶瓷的性能研究生物陶瓷的性能通常包括其成分、形态、晶体结构、生物相容性等方面。
在研究生物陶瓷的性能时，需要借助X射线衍射分析、能谱分析、质谱分析等技术获得其组成和结构信息。
2. 医用纳米材料的性能研究医用纳米材料的性能通常包括其分散性、细胞毒性、药物释放性等方面。
生物医用材料的研究与发展现状
生物医用材料的研究与发展现状生物医用材料是指应用于医疗领域的材料，其主要功能是作为医疗器械或药物的载体，或者作为组织修复和再生的支架。
随着现代医学的发展和技术的不断提高，生物医用材料的应用领域越来越广泛，对于提高医疗水平和改善人们生活质量起到了积极作用。
本文将从生物医用材料的分类、研究现状和发展趋势等方面进行探讨。
一、生物医用材料的分类生物医用材料的分类方式有很多种，按用途可分为功能性材料、修复性材料和组织再生材料；按来源可分为天然材料和合成材料；按形态可分为固态材料、流体材料和气相材料等。
下面将简要介绍其中几种常见的生物医用材料。
1. 金属材料金属材料是生物医用材料中应用最广泛的一类，其优点是强度高、稳定性好、可加工性强等。
目前常用的金属材料包括钛、钽、镁、锆、银等，在骨科、牙科、眼科、神经外科等领域得到了广泛应用。
2. 高分子材料高分子材料是一类含有大量重复单元的聚合物，其特点是生物相容性好、可加工性强、生物吸收性等。
常见的高分子材料有聚乳酸（PLA）、聚己内酯（PCL）、聚酯多元醇（PEU）、聚乳酸-羟基磷灰石（PLA/HA）等。
它们在骨组织修复、软组织修复、人工血管等方面也有较广泛应用。
3. 磁性材料磁性材料是一类具有一定磁性的材料，其主要应用是为了实现对其在体内的跟踪、定位和靶向治疗。
常见的磁性材料有氧化铁、钙钛矿等。
4. 生物陶瓷材料生物陶瓷材料是一类由无机物质制成的材料，其应用主要集中在骨组织修复、关节假体、牙科修复等方面。
生物陶瓷材料具有很高的生物相容性、无毒性、能促进骨组织重建等优点。
目前常用的生物陶瓷材料有氧化锆、氢氧化钙、氢氧化磷灰石等。
二、生物医用材料的研究现状生物医用材料研究是生物医学工程领域的重要分支之一，其发展与人类生命健康息息相关。
随着生物医学技术的不断发展，生物医用材料的研究也越来越深入。
下面我们将从材料表面纳米结构、基因修饰、生物打印等几个方面介绍生物医用材料的研究现状。
生物医用纳米材料的合成与应用
生物医用纳米材料的合成与应用随着科技的发展，纳米材料已经成为一个重要的领域，越来越多的功能性材料被制造出来。
其中，生物医用纳米材料不仅有着广泛的应用，而且也是研究领域中最激动人心的话题之一。
生物医用纳米材料的合成与应用，是一个既复杂又重要的研究领域。
在这篇文章中，我们将会介绍纳米材料的概念，探讨纳米材料在生物医学领域的应用，以及纳米材料的合成过程。
一、纳米材料的概念纳米材料是指粒径尺寸在1~100纳米之间的材料，在这个尺寸大小下，原本的物理和化学性质将会发生很多变化。
比如纳米颗粒有更大的比表面积、更高的表面能和更多的缺陷，其导致的局部物理性质的变化，被广泛应用于化学、物理、生物医学等领域。
二、纳米材料在生物医学领域的应用1、医疗器械生物医学领域最重要的应用是使用纳米材料来制造医疗器械和药品。
例如，纳米金球被用来制造纳米尺度的医用探针和荧光探针，这类探针可以无创地检测肿瘤，详细描绘出了组织和细胞的结构，可提供高分辨率超声成像、磁共振成像等技术方案。
2、癌症治疗纳米颗粒也被广泛应用于癌症治疗。
比如纳米出泡治疗技术，通过纳米颗粒的包覆以及负电荷增强癌细胞的穿透能力，来释放致癌细胞相关的药物，增强了药物的杀伤力并减少了药物毒性。
3、药物传递纳米颗粒还被用于药物传递，这些纳米颗粒包裹着药物，可以通过血液中的蛋白质到达病变组织，降低药物的毒性，起到更好的治疗效果。
三、纳米材料的合成过程1、化学合成化学法是纳米材料合成中最常用的方法之一。
化学法是一种以化学方法，通过固-液或者气-液方案来合成纳米材料。
不同于传统的化学反应，这种方法需要很好的反应控制和单分散性质的严格控制；实现这种控制需要很高的技术成就。
2、物理合成物理合成是通过物理原理，如熔体冷却、机械合成等方式来制备纳米材料。
人们进一步开发了更高的物理技术，如溶胶凝胶等方法，用于纳米材料的制备。
3、生物合成生物合成是通过生物体内或者生产过程中自然形成的方式来制备纳米材料。
纳米银在生物医学领域的应用前景分析
纳米银在生物医学领域的应用前景分析随着科技的迅速发展，纳米技术已经成为一种被广泛运用的技术，在医学领域也不例外。
其中，纳米银作为一种新型的生物医学材料，因其优异的物理、化学特性，成为生物医学界研究的热点之一。
本文将探讨纳米银在生物医学领域的应用前景。
一、纳米银的简介纳米银是指银粒径小于100纳米的银离子、银纳米颗粒、纳米棒、纳米管等银纳米材料。
由于其纳米尺度下的物理、化学特性不同于宏观材料，具有较大的比表面积、较好的生物相容性、抗菌性、抑制炎症等优点，成为生物医学领域研究的热点之一。
二、纳米银在生物医学领域的应用1.医用敷料材料传统的医用敷料多为棉布或吸水棉，缺乏杀菌作用，容易引起感染。
而纳米银可以作为敷料材料，与细菌结合并导致其死亡。
有研究表明，将纳米银掺杂到敷料中，可以显著提高敷料的抗菌性，防止切口感染、加快伤口愈合等作用。
2.杀菌药物纳米银具有广谱抗菌作用，可对多种致病菌和病毒产生杀灭作用，包括难治性病原体。
因此，在医学上可以作为杀菌药物使用，用于治疗各种感染性疾病。
3.肿瘤治疗纳米银具有局部的抗炎、抗菌作用，并能调节细胞免疫应答，具有抑制肿瘤生长的作用。
通过将纳米银制成靶向抗体或运载载体，可以将其送达到肿瘤细胞，实现肿瘤治疗。
4.组织修复材料生物学空白的消失，可用于修复组织，如骨和皮肤，并在坏死肉的结构性沾污环境中作为抗结构性沾污剂。
三、纳米银在应用中的存在问题纳米银在应用中也存在一些问题，主要体现在以下两个方面：1.毒性问题纳米银长时间面对细胞，能够造成毒性反应。
由于纳米银是纳米材料，它比大颗粒材料更具有活性和毒性。
2.环境问题另外，纳米银对环境的影响也引起了人们的关注。
一些研究发现，纳米银对水质和空气质量有一定的影响，因此，需要加强对纳米银的环境监测和管理。
四、总结通过以上分析，我们可以得出以下结论：纳米银作为一种新型的生物医学材料，因其优异的物理、化学特性，成为生物医学界研究的热点之一。
纳米生物医用材料
纳⽶⽣物医⽤材料纳⽶⽣物医⽤材料余传威滁州学院材料与化学⼯程学院摘要:⽣物医⽤材料作为功能材料的⼀种，早在距今约7000年前就有使⽤记录。
⽬前⽣物医⽤材料需求巨⼤且对各⽅⾯性能要求越来越⾼。
20世纪30年代以来，⽣物医⽤材料随着⼯业的发展得到长⾜进步。
近年来，随着纳⽶技术的重⼤突破，纳⽶⽣物医⽤材料应运⽽⽣。
纳⽶⽣物医⽤材料因其独特的⼒学性能、可靠地⽣物相容性、良好的降解性能、⾼度的靶向性等等优点成为⽣物医⽤材料中的新星。
专家预计，在20世纪⼈类未能彻底攻克的主要疾病，如⼼脏病、艾滋病、中风、糖尿病等，都有望在21世纪纳⽶⽣物和医学的成功应⽤中得到解决[1]。
本⽂主要针对纳⽶⽣物医⽤材料的概念、分类、进展、应⽤、发展趋势等⽅⾯进⾏评述，并在最后作出结论。
关键词:⽣物医⽤材料；功能材料；纳⽶⽣物医⽤材料；性能；医学⽣物医⽤材料是⽤于和⽣物系统结合治疗或替换⽣物机体中的组织器官或增进其功能的材料[2]。
纳⽶⽣物医⽤材料则由现代化的纳⽶技术和⽣物材料交叉、融合的全新⾼科技领域，其应⽤前景也必定会带来⽣物医学界的新⼀代⾰新。
颗粒在1~100nm范围内的材料被称为纳⽶材料，纳⽶⽣物医⽤材料体现在纳⽶级药物（可以有很强的靶向性，能制作“⽣物导弹”药物，增强疗效）、纳⽶表⾯特性置换物（对⼈⼯脏器进⾏表⾯或者整体纳⽶处理改性，减⼩毒副作⽤，延长使⽤寿命和安全性）、纳⽶级微⼩检测仪器（纳⽶级颗粒可有效进⼊体内细⼩组织，⼤⼤提⾼疾病的诊断率）等⽅⾯。
⽬前，⽣物医⽤材料应⽤很⼴泛，⼤到器官移植，⼩到⽛齿修复和⼿术缝合线等。
纳⽶⽣物医⽤材料的研究还很有限，离⼴泛应⽤于临床还有相当⼤距离。
很多技术上的难题难以解决。
即便如此，其如此多的优越性让各国政要⼤商以及科研机构和个⼈异常狂热。
纳⽶⽣物医⽤材料是⼀个多学科交叉前景⼗分⼴阔的领域，它所具有的独特结构使它显⽰出独特的性能如量⼦尺⼨效应、⼩尺⼨效应、表⾯效应和宏观量⼦隧道效应，故⽽显⽰出许多特有的性质诸如磁引导靶向性、⽣化相容性、耐持久磨损等等。
纳米材料的研究进展以及应用前景研究
纳米材料的研究进展以及应用现状1.绪论从概念来说，纳米材料是由无数个晶体组成的，它的大小尺寸在1~100纳米范围内的一种固体材料。
主要包括晶态、非晶态的金属、陶瓷等材料组成。
因为它的大小尺寸已经接近电子的相干长度，它有着特殊的性质。
这些特殊性质所表现出来的有导电、导热、光学、磁性等。
目前国内、国际的科学家都在研究纳米材料，试图打造一种全新的新技术材料，将来为人类创造更大的价值。
纳米科学技术也引起了科学家的重视，在当代的科学界有着举足轻重的地位。
纳米技术的范围包括纳米加工技术、纳米测量技术，纳米材料技术等。
其中纳米材料技术主要应用于材料的生产，主要包括航天材料、生物技术材料，超声波材料等等。
从1861年开始，因为胶体化学的建立，人们开始了对直径为1~100纳米粒子的研究工作。
然而真正意义上的研究工作可以追溯到20世纪30年代的日本为了战争的胜利进行了“沉烟实验”，由于当时科技水平落后研究失败。
2.纳米材料的应用现状研究表明在纺织和化纤制品中添加纳米微粒，不仅可以除去异味和消毒。
还使得衣服不易出现折叠的痕迹。
很多衣服都是纤维材料制成的，通常衣服上都会出现静电现象，在衣服中加入金属纳米微粒就可消除静电现象。
利用纳米材料，冰箱可以消毒。
利用纳米材料做的无菌餐具、无菌食品包装用品已经可以在商场买到了。
另外利用纳米粉末，可以快速使废水彻底变清水，完全达到饮用标准。
这个技术可以提高水的重复使用率，可以运用到化学工业中。
比如污水处理厂、化肥厂等，一方面使得水资源可以再次利用，另一方面节约资源。
纳米技术还可以应用到食品加工领域，有益健康。
纳米技术运用到建筑的装修领域，可以使墙面涂料的耐洗刷性可提高11倍。
玻璃和瓷砖表面涂上纳米材料，可以制成自洁玻璃和自洁瓷砖，根本不用擦洗。
这样就可以节约成本，提高装修公司的经济效益。
使用纳米微粒的建筑材料，可以高效快速吸收对人体有害的紫外线。
纳米材料可以提高汽车、轮船，飞机性能指标。
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生物医用材料的研究进展生物医用材料是用来对于生物体进行诊断、治疗、修复或替换其病损组织、器官或增进其功能的新型高技术材料，它是研究人工器官和医疗器械的基础，己成为材料学科的重要分支，尤其是随着生物技术的莲勃发展和重大突破，生物材料己成为各国科学家竞相进行研究和开发的热点。
研究动态迄今为止 ,被详细研究过的生物材料已有一千多种 ,医学临床上广泛使用的也有几十种 ,涉及到材料学的各个领域。
目前生物医用材料研究的重点是在保证安全性的前提下寻找组织相容性更好、可降解、耐腐蚀、持久、多用途的生物医用材料，具体体现在以下几个方面：1. 提高生物医用材料的组织相容性途径不外乎有两种，一是使用天然高分子材料，例如利用基因工程技术将产生蛛丝的基因导入酵母细菌并使其表达；二是在材料表面固定有生理功能的物质，如多肽、酶和细胞生长因子等，这些物质充当邻近细胞、基质的配基或受体 ,使材料表面形成一个能与生物活体相适应的过渡层。
2. 生物医用材料的可降解化组织工程领域研究中 ,通常应用生物相容性的可降解聚合物去诱导周围组织的生长或作为植入细胞的粘附、生长、分化的临时支架。
其中组织工程材料除了具备一定的机械性能外，还需具有生物相容性和可降解性。
英国科学家发明了一种可降解淀粉基聚合物支架。
以玉M淀粉为基本材料，分别加入乙烯基乙烯醇和醋酸纤维素 ,再分别对应加入不同比例的发泡剂 (主要为羧酸 >，注塑成型后就可以获得支撑组织再生的可降解支架。
3. 生物医用材料的生物功能化和生物智能化利用细胞学和分子生物学方法将蛋白质、细胞生长因子、酶及多肽等固定在现有材料的表面 ,通过表面修饰构建新一代的分子生物材料 ,来引发我们所需的特异生物反应 ,抑制非特异性反应。
例如将一种名叫玻璃粘连蛋白 (ＶＮ>的物质固定到钛表面，发现固定ＶＮ的骨结合界面上有相对多的蛋白存在。
4．开发新型医用合金材料生物适应性优良的Zr、Nb、Ta、Pd、Sn合金化元素被用于取代钛合金中有毒性的Al、V等，如Ti -15Zr - 4Nb - 2Ta和Ti - 12Mo - 6Zr - 2Fe等合金的生物亲和性显著提高，,耐蚀及机械性能也有较大改善，Ti-Ni和Cu、Zn、Al等形状记忆合金由于具有形状记忆和超弹性双重功能，在脊椎校正、断骨固定等方面有特殊的应用。
5．作为研究热点的纳M生物材料目前取得实质性进展的是纳M控释技术和纳M颗粒基因转移技术。
这种技术是以纳M颗粒作为药物和基因转移载体，将药物、DNA 和RNA等基因治疗分子包裹在纳M颗粒之中或吸附在其表面，同时也在颗粒表面耦联特异性的靶向分子，如特异性配体、单克隆抗体等，通过靶向分子与细胞表面特异性受体结合，在细胞摄取作用下进入细胞内，实现安全有效的靶向性药物和基因治疗。
6．增强生物医用材料的治疗特性研究表明，肿瘤部位的神经和血管都不发达，通过温热疗法可以选择性杀死癌细胞。
通常采用铁磁材料植入肿瘤部位，在交变磁场作用下通过磁滞加热使癌细胞死亡。
由于铁磁材料不具备生物活性，加热后要用外科手术的方法去除，给患者带来不便。
而铁磁微晶玻璃<Fe2O3 - CaO -SiO2）可以将磁滞与良好的生物相容性结合，即使长期留在人体内也无不良影响。
7．研制具有多种特殊功能的生物材料如：膜式人工肺中使用的透氧气和二氧化碳的材料；用于植入体内降解缓蚀性材料和经过皮肤吸收的液晶缓蚀膜材料；用于口腔医学临床的金属和陶瓷与用碳纤维增强的复合材料。
研究热点1. 生物材料表面改性:改进和发展生物医用材料的血液相容性和组织相容性以及生物材料分子相容性评价新方法研究。
今后对材料生物相容性的研究主要集中在以下3个方面：①生物医用材料对组织、器官的全面生理影响；②降解材料在体内的代谢过程；③生物医用材料对细胞、组织、器官间的信息传递、基因调控的影响。
新的生物相容性内容的研究对材料的生物学评价提出新的要求，除了目前的ISO10993标准外，新的评价方法将从以下几个方面展开：①生物医用材料对人体免疫系统的影响；②生物医用材料对各种细胞因子的影响；③生物医用材料对细胞生长、调亡的影响；④降解控释材料对人体代谢过程的影响；⑤智能材料对人体信息传递和功能调控的影响；⑥药物控释材料、净化功能材料、组织工程材料的生物相容性评价。
2. 组织工程材料：研究具有全面生理功能的人工器官、组织支架材料、研究新的降解材料。
3. 复合生物材料，有效解决材料的强度、韧性及生物相容性问题，目前研究较多的是：合金、碳纤维/高分子材料、无机材料4. 血液净化材料，利用滤膜、吸附剂等生物材料，将体内内源性或外源性毒物<致病物质）专一性或高选择性地去除，从而达到治病的目的。
是治疗尿毒症、各种药物中毒、免疫性疾病、高脂血症等各种疑难病症的有效手段。
血液净化材料的研究和临床应用在日本和欧洲已成为生物材料发展的热点。
我国在这一研究领域具有一定的实力，研究水平居于世界前列，但临床应用不够，应予以加强。
5. 纳M生物材料，在医学上主要用作药物控释材料和药物载体。
从物质性质上可以将纳M生物材料分为金属纳M颗粒、无机非金属纳M颗粒和生物降解性高分子纳M颗粒；从形态上可以将纳M 生物材料分为纳M脂质体、固体脂质纳M粒、纳M囊<纳M球）和聚合物胶束。
纳M材料作为基因治疗的理想载体，具有承载容量大，安全性能高的特点。
近来新合成的树枝状高分子材料作为基因导入的载体值得关注。
6. 口腔材料。
陶瓷材料脆弱的挠曲强度一直困扰着牙科医生和患者。
而牙科修复学中颜色的再现问题是影响牙齿及修复体客观的一个重要因素。
因此牙科陶瓷技术是沿着克服材料的脆性，精确测定牙的颜色并提供组成、性能稳定的陶瓷材料的方向发展的。
7. 生物体植入集成电路，包括生物功能修复集成电路的设计与制造；生物功能修复IC封装材料及其生物相容性研究；生物电传感材料及其生物相容性研究。
8. 我国生物医用材料的研究热点。
国家自然科学基金工程“生物医用材料基本科学问题的研究”选定以下领域作为研究热点：具有诱导组织再生的骨、软骨及肌腱等基底和框架材料的设计原理和组织诱导机制；赋予材料抗凝血性和生物活性的表面设计和改性原理；具有特异性识别细胞和血液中致病毒物分子的材料的分子识别规律和机制；能识别特定<病变）组织、器官及细胞受体的靶向型生物活性物质控释体系的材料设计原理和控释机制；以及材料的制备方法学和质量控制体系的科学基础。
我国生物医用材料研究的对策我国生物医用材料的研究虽然取得一些令人瞩目的成果，但整体水平不高，跟踪研究多，源头创新少。
在产业化方面，生物医用材料及其制品占世界市场的份额不足2％，主要依靠进口，产品技术结构和水平基本上处于初级阶段。
结合我国国情和学科发展趋势，中国生物材料联合会副主席、南开大学教授俞耀庭先生提出，我国应该在以下五个方面开展重点研究：一是生物结构和生物功能的设计和构建原理研究，二是表面／界面过程-材料与机体之间的相互作用机制研究，三是生物导向性及生物活性物质的控释机理研究, 四是生物降解／吸收的调控机制研究, 五是材料的制备方法学和质量控制体系研究。
通过上述研究的开展，将使我国生物材料的研究水平有较大提高，为我国生物医用材料科学及其产业的发展奠定坚实的基础。
生物医用材料研究新进展一、引言生物医用材料(biomedical material>，是用于对生物体进行诊断、治疗、修复或替换生物体病损组织或器官，或增进生物体功能的新型功能材料，它是研究人工器官和医疗器械的基础。
生物医用材料科学是生物技术、材料科学等交汇形成的前沿交叉学科，已成为人体健康领域的重要组成部分，也是材料学科的重要分支。
随着人类生活环境的改善和生活水平的提高，对生物医用材料的需求日益扩大，目前世界生物医用材料市场以每年大于20％的速度增长。
中国的增长速度为28％，居世界首位。
生物医用材料和制品产业已呈现与信息产业、汽车产业相抗衡的态势，逐步发展成为本世纪世界经济的支柱产业之一。
目前生物医用材料产业仍以常规材料居主导地位。
2000年全球医疗器械市场已达1650亿美元，其中生物医用材料及制品约占50％。
硬组织材料是生物材料的重要组成部分，目前大约占整个生物材料产品销售额的1/5。
以骨缺损修复材料为例，美国每年有600多万例骨伤，50万-60万人需骨修复材料，市场为每年6亿～10亿美元。
据统计，我国全国骨缺损病例每年为300万例，对骨修复材料的需求每年是200万例，目前的实际用量每年为50万例。
在中国市场，目前骨修复产品为每单元2000元人民币左右。
这样目前每年有不低于10亿元人民币的市场，而潜在的市场每年是40亿元人民币。
矫形外科修复材料和制品的世界市场年增长率维持在26％；人造皮肤、组织黏合剂及术后防粘连制品年增长率达45％；预计工程化组织和器官上市后，可开拓800亿美元的新市场；心血管系统修复材料、血液净化材料、药物缓释材料也是高速增长的领域。
与此同时，生物材料前沿研究不断取得进展，将开拓更为广阔的市场空间，并为常规材料的改性和创新提供导向。
预计在今后15-20年，生物医用材料产业可达到相当于药物市场份额的规模。
生物医用材料发展迅速的主要动力来自全球性的人口老龄化、中青年刨伤的增多、疑难疾病患者的增加，同时以纳M技术、信息技术为主体的高新技术的发展有力地推进了生物医用材料的发展。
人口老龄化进程的加速和人类对健康与长寿的追求，激发了对生物材料的需求。
例如，澳大利亚2000年17％以上的人口大于65岁，2005年将增至20％；与此相应，人工心瓣膜、心脏起搏器等心血管系统材料和器械的市场将从2000年的5600万美元增至2005年的8000万美元。
作为世界人口最多的国家，中国已进入老龄化国家行列，生物材料的市场潜力将更加巨大。
生活节奏的加快、活动空间的扩展和饮食结构的变化等因素，使创伤成为一个严重的社会问题。
美国1998年用于骨骼-肌肉系统损伤患者的治疗费高达1280亿美元，其中80％需用生物医用材料治疗。
同时，心脑血管疾病、各种癌症、艾滋病、糖尿病、老年痴呆症等发病率逐年增加，对急需用于诊断、治疗和修复的生物材料提出了更大的需求。
二、发展状况和趋势随着生物技术的发展，不同学科的科学家进行了广泛合作，从而使制造具有完全生物功能的人工器官显现出了美好的前景。
人体组织和器官的修复，将从简单的利用器械机械固定发展到再生和重建有生命的人体组织和器官；从短寿命的组织和器官的修复发展至永久性的修复和替换。
这一医学革命(特别是外科学>，对生命科学和材料等相关学科的发展提出了诸多需求，对生物医学材料的发展产生了重要的促进作用。
近年来生物医用材料领域的研究论文和申请发明专利数的逐年快速增加(见图1>，显示了该领域研究与开发的活跃态势。